РУҚА
25

Решение: Расстояние от точки до стороны

ОГЭ · Математика · Задание 25 · Окружность и вписанные фигуры
ВысокаяФИПИ57D6A3Развёрнутое решение≈ 12 минутРазбор в 8 шагов
Условие

В трапеции $ABCD$ боковая сторона $AB$ перпендикулярна основанию $BC$. Окружность проходит через точки $C$ и $D$ и касается прямой $AB$ в точке $E$. Найдите расстояние от точки $E$ до прямой $CD$, если $AD = 20$, $BC = 15$.

Открыть задачу и решить самому
Дальше ответЕсли ещё решаете — начните с подсказок: они ведут к ответу, но не выдают его.
К подсказкам

Решение по шагам

8 шагов
1

Расположим трапецию в координатной плоскости: $B(0,0)$, $C(15,0)$, $A(0,h)$, $D(20,h)$. Пусть $E(0,e)$.

2

Так как окружность касается прямой $AB$, её центр имеет координаты $(r,e)$, а уравнение окружности имеет вид:

$$x^2+y^2-2rx-2ey+e^2=0$$
3

Подставим координаты точки $C(15,0):$

$$225-30r+e^2=0$$
4

Подставим координаты точки $D(20,h)$ и исключим $r$. Получим:

$$3h^2-6eh-e^2+300=0$$
5

Прямая $CD$ проходит через точки $(15,0)$ и $(20,h)$, поэтому её уравнение можно записать так:

$$hx-5y-15h=0$$
6

Расстояние от точки $E(0,e)$ до прямой $CD$ равно:

$$d=\frac{5(e+3h)}{\sqrt{h^2+25}}$$
7

Возведём выражение в квадрат и воспользуемся равенством $3h^2-6eh-e^2+300=0$:

$$d^2=\frac{25(e+3h)^2}{h^2+25}=\frac{25(e^2+6eh+9h^2)}{h^2+25}=300$$

Следовательно, искомое расстояние равно:

$$d=\sqrt{300}=10\sqrt{3}$$
Ответ

10\sqrt{3}

Этот ответ получен в разборе, но не сверен с официальным ключом из банка — проверьте выкладки, прежде чем заучивать результат.

Где здесь ошибаются

Неверно задают координаты вершин трапеции и используют длину основания $AD$ как вертикальный отрезок.

Забывают, что центр окружности, касающейся прямой $AB$, имеет ту же ординату, что и точка касания $E$.

Используют неправильную формулу расстояния от точки до прямой.

Закрепить приёмВ теме «Окружность и вписанные фигуры» ещё 310 задач — с ответом и таким же разбором.
Тренироваться

Как решать задание 25 ОГЭ, математика

Разбор этой задачи разложен на 8 шагов: видно, откуда берётся каждое число и где теряется балл. Ответ приведён рядом с выкладками, а не вместо них.

Задача из темы «Окружность и вписанные фигуры»: в ней 311 задач, и у каждой есть такой же разбор. Регистрация не нужна.